Maren Bennewitz
University of Bonn
収録論文 78本 ・ フィジカルAI/ロボット学習
※arXiv著者名で収集。同姓同名の別人の論文が含まれる場合があります。
論文
- OMAR: 未知物体を推論して棚を整理するオープンワールド多属性推論ロボットマニピュレーション2026/10/21
視覚言語モデルとLLMを組み合わせ、未知物体の属性を推定して3Dシーングラフを構築し、指示なしで棚の潜在的な整理方針を推論して配置を決定する手法を提案した。
- 高解像度深度と超低解像度RGBによるプライバシー保護セマンティックセグメンテーションセマンティックセグメンテーション2026/9/23
高解像度の深度画像と超低解像度のRGB画像を組み合わせた非対称センシングで、プライバシーを保護しつつ2D/3Dセマンティックセグメンテーションを行う手法を提案。
- MS-MEM: 不確実性・外乱を考慮した行動選択によるマルチスキル操作強化マッピングマニピュレーション2026/9/2
棚などの閉鎖的で散らかった環境でのシーン理解を高めるため、能動視点選択・物体押し・把持を統合し、不確実性を考慮したマッピングと外乱制約付き行動選択を提案した。
- SG-AMP: シーングラフ誘導型能動知覚と意味認識に基づくピーマン植物の動作計画能動知覚/動作計画2026/9/1
ピーマン植物の収穫ロボット向けに、シーングラフで未観測の果実-茎接続を仮説化し、能動視点計画と意味認識動作計画を統合したシステムを提案した。
- 意味と密度を考慮したアクセシビリティ維持型マルチオブジェクト配置計画マニピュレーション2026/8/17
家庭用ロボットが棚に複数の物体を順次配置する際、意味的な整理、空間の高密度利用、操作のしやすさを同時に考慮する計画手法SDPPを提案した。
- 静止画像と時空間トマトデータによる強・弱ラベルを用いた検出・セグメンテーション・追跡・ビデオインスタンスセグメンテーションの実現データセット2026/7/16
商業的環境でロボットが取得したトマト植物の画像データセット2種（静止画像とビデオ）を公開し、果実の熟度をピクセルレベルでラベル付けした。
- ラベルなしサブタスクデモからの暗黙的行動協調による再配置タスクタスク計画/模倣学習2026/7/1
再配置タスクを、スキルラベルなしの混合デモから行動を学習し、価値関数で行動選択を導く暗黙的協調問題として定式化し、Habitat環境で有効性を示した。
- ACME: 多文化・多形態の社会的ナビゲーションデータセットデータセット2026/7/1
ロボットと人間の共有空間での移動を理解するため、5カ国8拠点で7種類のロボットを用いて収集した、多文化・多形態の社会的ナビゲーションデータセットを紹介する。
- 不確実性誘導のテスト時最適化によるプライバシー保護型の深度のみのオープンボキャブラリ3Dセマンティックセグメンテーション3Dセマンティックセグメンテーション2026/7/1
RGB画像を使わず深度情報のみでオープンボキャブラリの3Dセマンティックセグメンテーションを行う際、不確実性をガイドに用いてテスト時に最適化し、精度を向上させる手法を提案した。
- ObjView-Bench: 物体中心視点計画の難易度と実展開を再考する視点計画2026/5/1
物体中心の視点計画評価フレームワークObjView-Benchを提案し、物体の複雑さ・計画難易度・予算・到達可能性を分離して評価することで、手法のランキングや失敗モードが変わることを示した。
- ユーザーのプライバシー嗜好に基づくロボットナビゲーションのためのプライバシー保護視覚認識の設計ナビゲーション2026/4/1
ロボットナビゲーションの視覚認識におけるプライバシー保護を、ユーザー調査に基づいて設計した。ユーザーは抽象化された視覚表現と低解像度の保存を好み、その解像度はプライバシーレベルとロボットの距離に依存することを示し、距離と解像度を関連付けるポリシーを導出した。
- RHINO-AR: 博物館で移動ロボットの概念を教える拡張現実展示AR/教育2026/4/1
博物館の実空間に歴史的ロボットRHINOの仮想再構築を重ね、LiDARセンシングや経路計画などのロボット内部プロセスを可視化するAR展示を開発・評価した。
- 文脈依存の人間選好を解釈する多目的ロボットナビゲーションナビゲーション2026/3/1
VLMとLLMで環境文脈と自然言語の指示を解釈し、選好ベクトルに変換して多目的強化学習ナビゲーション方策を適応させるフレームワークを提案した。
- SG-DOR: 方向条件付き遮蔽推論を備えたシーングラフ学習によるピーマン植物の収穫支援シーングラフ/農業ロボティクス2026/3/1
ピーマン植物の点群から、果実と葉の物理的接続や方向ごとの遮蔽関係を表すシーングラフを推論し、収穫時の介入計画に役立つ関係情報を提供する手法を提案。
- F1データ駆動初期化による自動運転レースの効率的軌道最適化軌道最適化2026/3/1
F1のGPSテレメトリから専門家の走行ラインを学習し、軌道最適化の初期解として用いることで収束を高速化する手法を提案。
- 視点の問題：視点がロボットの社交性の知覚に与える影響HRI/ナビゲーション2026/3/1
没入型VRを用いて、ロボット軌道の社交性評価が俯瞰視点と一人称視点でどう異なるかを調査し、頭部のうなずき動作が知覚ギャップを埋めるかを検証した論文。
- 適応的行動スケーリングによる制約認識型強化学習安全強化学習2025/10/1
予測される制約違反に応じてエージェントの行動を滑らかにスケーリングするモジュール型調整器を提案し、SACやTD3と組み合わせて安全性と性能を両立させた。
- 部分点群からのモデルフリー統合ピック・アンド・プレースのためのロバスト配置可能性指標マニピュレーション2025/10/1
部分的な点群観測から物体の安定性と把持可能性を確率的に評価する配置可能性指標を提案し、モデルフリーな統合ピック・アンド・プレース推論を実現した。
- 前回セッションの再構成を活用した効率的な視点計画による植物の反復モニタリング視点計画2025/10/1
前回の3Dモデルを再利用し、一度の視点計画で効率的に植物を観測する手法を提案。実データで少ない視点数と短い経路で高い被覆率を達成。
- 強化学習による粒状媒体のインタラクティブな成形マニピュレーション2025/9/1
強化学習を用いてロボットアームで砂などの粒状媒体を目標形状に成形するフレームワークを提案し、実世界展開も実現した。
- 超低解像度RGB入力からのプライバシー保護セマンティックセグメンテーションセマンティックセグメンテーション2025/7/1
超低解像度のRGB画像からセマンティックセグメンテーションを行うことで、プライバシーを保護しつつ物体目標ナビゲーションなどのタスクを実現する手法を提案した。
- 不確かさに基づく行動選択を統合したマニピュレーション強化型セマンティックマッピングマニピュレーション2025/6/1
棚などの遮蔽物が多い環境で、不確かさを考慮した視点計画と対象物の押し動作を組み合わせ、効率的にセマンティックマップを構築する手法を提案した。
- 選好に応じて運転スタイルを動的に適応させる多目的強化学習による自動運転自動運転/強化学習2025/5/1
多目的強化学習を用いて、効率・快適性・速度・攻撃性などの運転スタイル選好を連続的な重みベクトルで表現し、再学習なしに実行時に適応できる単一ポリシーの自動運転エージェントを提案した。CARLAシミュレータでの評価により、衝突回避や経路完走性能を維持しつつ選好に応じて動的に運転行動を変化させることを示した。
- NMPCから四足歩行のエンドツーエンドマルチタスク方策学習歩行2025/5/1
NMPCの専門家デモを用いて、生の固有感覚入力から複数の歩容行動を直接予測する単一ニューラルネットを訓練するマルチタスク学習フレームワークを提案し、Go1で実機検証した。
- ロボットビジョンのプライバシーリスク：画像モダリティと解像度に関するユーザー調査プライバシー2025/5/1
ロボットのカメラ画像について、深度画像やセマンティックセグメンテーションはプライバシー安全と見なされ、RGB画像は32×32でほぼ十分、16×16で完全に保護されるとユーザーが認識していることを調査で明らかにした。
- 仮想現実におけるロボットの動作音の定位と評価：マルチメソッド研究HRI/音響知覚2025/4/1
VR空間で3種類の移動ロボットの動作音を聞き、その位置を指し示す定位課題を行い、ロボットの種類やAVASの有無が定位精度と音の印象評価に与える影響を調べた。
- DM-OSVP++: 3D拡散モデルを用いたRGBベース物体再構成のためのワンショット視点計画視点計画2025/4/1
3D拡散モデルを事前情報として活用し、初期の多視点画像から物体の近似モデルを生成して、複雑な部分に焦点を当てた視点を一度に計画する手法を提案。シミュレーションと実世界実験で有効性を検証した。
- 没入型説明可能性：VRにおけるXAI意味的シーン投影によるロボットナビゲーション決定の可視化XAI/VR/ナビゲーション2025/4/1
VR空間でXAIの寄与度をシーン内の物体に意味的に投影し、LiDAR知覚も重ねて表示することで、強化学習ベースのロボットナビゲーション判断を非専門家が理解しやすくするインタフェースを提案・評価した。
- VRと2Dインターフェースが選好に基づくロボット学習における人間のフィードバックに与える影響VLA2025/3/1
ロボットナビゲーションの選好学習において、VRと2Dインターフェースのどちらで人間のフィードバックを集めるかが、ユーザー体験や選好の一貫性、学習された方策に与える影響を大規模データセットで比較分析した研究。
- 果実マッピングのための視点運動計画の大域的最適化視点計画2025/3/1
果実の遮蔽を減らすため、集合被覆問題と最短ハミルトン経路問題を統合し、ロボットの移動コストを抑えつつ果実の被覆率を最大化する視点運動計画手法を提案。
- DogLegs: 脚部搭載IMUを用いた脚ロボットのロバスト固有受容状態推定状態推定2025/3/1
脚に複数のIMUを装着し、体幹IMU・関節エンコーダと拡張カルマンフィルタで融合することで、脚ロボットの状態推定精度を向上させる手法を提案した。
- PeRoI: 社会的ナビゲーションにおける回避・中立・誘引行動を学習するための歩行者-ロボットインタラクションデータセット社会的ナビゲーション2025/3/1
歩行者のロボットに対する回避・中立・誘引反応を記録したデータセットPeRoIを構築し、それを用いて歩行者-ロボット間の社会的力を考慮したニューラル社会力モデルNeuRoSFMを提案した。
- EvidMTL: 単眼RGB画像からの不確かさを考慮した意味的表面マッピングのためのエビデンシャル・マルチタスク学習不確かさ推定/マルチタスク学習/意味マッピング2025/3/1
単眼RGB画像から深度推定と意味セグメンテーションをエビデンシャルヘッドで行い、不確かさを校正する新しい損失関数を提案し、不確かさを考慮した意味的表面マッピングフレームワークEvidKimeraを構築した。
- 操作を伴うマッピングのための地図空間信念予測マニピュレーション2025/2/1
ロボットが散らかった棚から物体を効率的に見つけるため、地図空間での信念更新をニューラルネットで行い、不確実性を考慮した計画を可能にする手法を提案。
- ナビゲーションタスクの安全で効率的な強化学習のための動的安全シールド安全強化学習2024/12/1
最適化ベース制御器の堅牢性と強化学習エージェントの長期予測能力を組み合わせ、エージェントが制御器のパラメータを適応的に調整できる新しい安全シールドを提案し、衝突を抑えつつ探索を改善する。
- 隠れた果実の形状・姿勢推定のための安全な葉マニピュレーションマニピュレーション2024/9/1
果実を隠している葉をロボットが安全に押しのけ、遮蔽された果実の形状と姿勢を高精度に推定する手法を提案した論文。
- 文脈ベースメタ強化学習によるロバストで適応的なペグ挿入組立タスクマニピュレーション2024/9/1
ロボットの順運動学と未校正カメラ、力覚センサを活用し、文脈ベースメタ強化学習でペグ挿入組立タスクのサンプル効率と実環境適応性能を向上させた研究。
- 接触を伴うロボットの物理的に整合した慣性パラメータ同定システム同定2024/9/1
接触力を直接測れない四足歩行ロボットでも、関節トルクと接触制約の零空間射影を使って慣性パラメータを同定する手法を提案し、Spotで検証した。
- ロボットが歩行者行動に与える影響を評価する群集シミュレーションとベンチマーク群集シミュレーション2024/9/1
ロボットが歩行者に与える軌道のずれを客観的に測定するため、ロボット力を組み込んだ拡張Social Force Model(SRFM)を提案し、JRDBデータで学習して5シナリオで評価した。さらに強化学習ポリシーと従来のナビゲーション手法を比較した。
- デモンストレーション強化による適応型多目的ロボットナビゲーションナビゲーション2024/4/1
デモンストレーション学習と多目的強化学習を組み合わせ、再学習なしでユーザーの好みの変化に適応できるロボットナビゲーション手法を提案し、シミュレーションと実機で有効性を示した。
- 音は重要：移動ロボットの聴覚的な検出可能性移動ロボット2024/4/1
車輪型と四足歩行型ロボットの移動音が、周囲の騒音や二次課題の有無によってどの程度検出されやすいかをユーザー実験で比較した。
- EnQuery: ロボットナビゲーションの選好整合に向けた多様なクエリ生成のためのアンサンブル方策ナビゲーション2024/4/1
人間のフィードバックによる強化学習でナビゲーション方策をユーザ選好に合わせるため、正則化項で行動多様性を確保したアンサンブル方策により、少ないクエリで多様な経路候補を生成する手法を提案した。
- ロボットマニピュレーションにおける障害物回避へのニューロモーフィックアプローチマニピュレーション2024/4/1
イベントカメラとスパイキングニューラルネットワーク(SNN)を組み合わせ、Kinova Gen3アームが動的運動プリミティブで軌道を修正しながら障害物を回避するニューロモーフィック手法を提案し、実機・シミュレーションで有効性を示した。
- 隣接関係を考慮した強化学習によるコンパクトな複数物体配置マニピュレーション2024/4/1
壊れやすい上面を持つ不規則形状物体を、隣接物体との空間制約を守りながら隙間なく配置するための強化学習フレームワークを提案し、従来法より高密度な配置を実現した。
- 動的脚式移動のためのKoopman埋め込みに基づく重心状態推定状態推定2024/3/1
Koopman作用素理論と動的モード分解・深層学習で脚式ロボットの非線形ダイナミクスを線形化し、凸二次計画問題として定式化した移動ホライズン推定器で重心状態をリアルタイム推定する手法を提案。
- HortiBot: ピーマン収穫のための適応型マルチアームロボットシステムマニピュレーション2024/3/1
温室でのピーマンの選択収穫を自動化するため、2本のマニピュレーションアームと1本の知覚用アームを備えた3本腕ロボットシステムを開発し、能動知覚とコンプライアント操作により高い成功率を達成した。
- 混雑環境における位置ベース注意機構を用いた目標指向物体押し操作の学習マニピュレーション2024/3/1
強化学習と位置ベース注意機構を組み合わせ、障害物が多い環境でもロボットが物体を目標姿勢まで衝突回避しながら押し操作できる手法を提案し、実機で検証した。
- 3D拡散モデルの事前分布を活用したRGB画像からのワンショット視点計画視点計画2024/3/1
3D拡散モデルが生成する形状事前分布を利用し、対象物体のRGB画像1枚だけから効率的な視点計画を一度に行う手法を提案した。
- RHINO-VR体験：インタラクティブな博物館展示で移動ロボティクスの概念を教えるVR教育2024/3/1
1997年に博物館で案内ロボットとして活躍したRHINOをVR空間で再現し、来館者が操作を通じて移動ロボティクスの基本概念を学べる展示システムを開発・評価した。
- 安全なマルチエージェント強化学習による行動ベースの協調ナビゲーション群制御2023/12/1
移動ロボット群の協調ナビゲーションにおいて、個々の目標ではなく編隊重心の単一目標を用い、MPCによる安全フィルタを組み込んだ安全なMARLフレームワークを提案し、衝突ゼロで高速な目標到達を実現した。
- 未知物体をNeRFで再構成するには何視点必要か？能動的視点計画/NeRF2023/10/1
物体の複雑さに応じてNeRF再構成に必要な視点数を予測するPRVNetを提案し、非反復的な視点計画で移動コストと計画時間を削減した。
- 暗黙表現を用いたワンショット視点計画による能動的物体再構成能動的再構成2023/10/1
暗黙表現をワンショット視点計画に統合し、少ない視点で高品質な物体再構成を実現する手法を提案。
- 時空間アテンションによる動的環境でのLiDARベースロボットナビゲーションの強化ナビゲーション2023/10/1
2D LiDARの読み取りから時空間アテンションを用いて動的障害物を強調する新表現を導入し、歩行者がいる動的環境での先読みナビゲーション性能を向上させた。
- ヒューマノイドロボットの知覚ヒューマノイド知覚2023/9/1
ヒューマノイドロボットの知覚技術を、内部状態推定・外部環境認識・人間とのインタラクションの3領域に分けて最新研究をレビューした論文。
- DawnIK: 異種マルチアームシステムのための分散型衝突認識逆運動学ソルバマニピュレーション2023/7/1
複数のロボットアームが近接して作業する環境で、自己および他アームとの衝突を避けつつ目標姿勢に到達する逆運動学を、重み付きコスト関数の非線形最適化として解く分散型手法を提案した論文。
- 単一の次善視点とロングテール多視点サンプリングによるワンショット視点計画の統合視点計画2023/4/1
未知物体の3D再構成において、1回の次善視点(NBV)取得と多視点入力で学習したSCVPネットワークを組み合わせ、高品質かつ高効率な視点計画を実現した研究。
- 未知の狭所マッピングのための視点プッシュ計画マニピュレーション2023/3/1
棚などの狭い空間をロボットアームでマッピングする際に、深層強化学習で視点を計画し、隠れた物体を露出させるための押し動作も予測する手法を提案。
- 注意機構付き深層強化学習による動的環境でのサブゴール駆動ナビゲーションナビゲーション2023/3/1
2D LiDARに注意機構を適用し、衝突回避のための次サブゴール予測と速度制御を階層的に学習するナビゲーション手法を提案し、実機実験で成功率を向上させた。
- 果実検出のためのグラフベース視点運動計画視点計画2023/3/1
ロボットアームの視点移動をグラフで計画し、ピーマン植物の果実を隠蔽を抑えつつ効率的に検出する手法を提案。
- ロボット配置タスクにおける物体配置誤差のリアクティブ補正マニピュレーション2023/2/1
ロボットアームで物体を配置する際に生じる位置ずれを、プッシュ動作で自律的に検出・修正する手法を提案し、シミュレーションと実機でミリメートル精度を実現した。
- RoboCup 2022 AdultSize優勝チームNimbRo：知覚・キャプチャーステップ歩行・位相ベースの歩行中キックの改良歩行2023/2/1
ロボカップ2022ヒューマノイドAdultSizeリーグで優勝したNimbRoのシステム改良（視覚モジュールのハードウェア更新、Capture Stepsによる安定歩行、位相ベースの歩行中キック）を報告した論文。
- モデル予測制御を経験源として用いたスパース報酬強化学習強化学習/ナビゲーション2022/10/1
スパース報酬環境での強化学習において、モデル予測制御(MPC)を経験源として活用することで、報酬設計なしに移動ロボットのナビゲーションを効率的に学習させる手法を提案し、シミュレーションと実機で有効性を示した。
- VRでの動的デモンストレーションから学ぶ奥行き視覚に基づくパーソナライズドロボットナビゲーションナビゲーション2022/10/1
VRインタフェースでユーザーの動きを伴うナビゲーション軌跡を収集し、変分オートエンコーダと運動予測器を組み合わせた知覚パイプラインで奥行き画像から個人の好みを反映したナビゲーション制御器を学習する。
- 形状補完に基づく果実マッピングと再構成のための次善視点計画能動知覚2022/9/1
果実の予測形状を利用して未観測部分を狙う視点を計画し、視点の非類似性でサンプリングを削減する手法を提案。シミュレーションと実機でサイズ推定・再構成の精度向上と計画時間短縮を実証した。
- 形状補完を用いた果実マッピングによる自律的な作物モニタリング作物モニタリング2022/3/1
RGB-Dカメラとロボットアームで果実の点群を取得し、TSDFベースの3Dマップ上で超楕円体フィッティングにより遮蔽された果実の形状・体積を推定する手法を提案した。
- 混雑環境における目標指向の非把持押し動作の学習マニピュレーション2022/3/1
深層強化学習を用いて、混雑した平面上で他の物体との衝突を避けながら対象物を目標位置まで押し動かすロボットマニピュレータの制御方策を学習した論文。
- VRデモンストレーションで学ぶ個人適応型ヒューマンアウェアロボットナビゲーションナビゲーション2022/3/1
VRインタフェースで非専門家が示した少数のデモ軌道から強化学習により個人の好みを反映したナビゲーション制御器を学習し、実機にも転移できることを示した論文。
- 関節トルク計測を活用した重心状態推定状態推定2022/2/1
脚式ロボットの関節トルク測定を接触制約の零空間に射影し、拡張カルマンフィルタで重心状態を推定する手法を提案し、四足歩行ロボット実験で直接計算より精度が向上することを示した。
- 中断可能A*による非ホロノミック車両の高速再計画モーション制御ナビゲーション2021/9/1
30Hzで動作する高速A*を低レベル再計画制御器として用い、動的環境での衝突回避とナビゲーションを実現する車両制御手法を提案した論文。
- 階層型強化学習によるセンサベースナビゲーションナビゲーション2021/8/1
LiDARの局所センサ情報のみを用い、階層型強化学習で自己がウェイポイントを設定しながら目標指向のロボットナビゲーションを学習する手法を提案した。
- 局所と大域の視点計画を組み合わせた果実被覆のための視点生成視点計画2021/8/1
局所的な勾配ベースの視点計画と大域的な被覆計画を組み合わせ、果実の遮蔽を避けつつ広範囲を撮影できる視点列を生成する手法を提案し、ロボットアーム実験で被覆率の向上を示した。
- LiDARナビゲーションにおける高性能オートエンコーダの落とし穴ナビゲーション2021/2/1
2D LiDARスキャンを局所二値占有画像に前処理してVAEで圧縮し強化学習ナビゲーションに用いたが、再構成性能の向上が必ずしもナビゲーション性能向上につながらないことを示した論文。
- 果実のサイズと位置推定のための視点計画視点計画2020/11/1
植物の果実領域をオクツリーで管理し、情報利得に基づく視点候補の評価と探索・注視の自動切替により、葉の遮蔽下でも果実の位置とサイズを推定する手法を提案し、シミュレーションと実機で有効性を示した。
- オンライン物体指向セマンティックマッピングと地図更新セマンティックマッピング2020/11/1
RGB-D検出に基づき物体の形状・存在確率をオンラインで更新するモジュール式セマンティックマッピングを提案し、家庭用ロボットで10Hz超の性能と既存手法を上回る精度を示した。
- キャプチャーステップ：ヒューマノイドロボットのための堅牢な歩行歩行2020/11/1
外乱に対して即座に足の着地位置とタイミングを修正するキャプチャーステップを用い、少ないセンサと計算で全方向歩行と強い押し復元能力を実現した枠組みを提案。
- PATHoBot：ビニールハウス作物のフェノタイピングと介入を行うロボット農業ロボティクス2020/10/1
既製のパイプレール台車に多目的カメラ・ナビゲーションセンサ・ロボットアームを搭載し、ビニールハウス内で自律的に作物の高品質データ収集と形質推定を行うプラットフォームを開発した。深度情報と再投影により果実計数の精度を20ポイント改善し、3Dマッピングの事例も示した。
- 人間と群れの相互作用に関する神経模倣型の統合理論群制御2020/7/1
認知システム工学の視点から、神経科学に着想を得た人間と群れの相互作用（HSI）の統合理論を提案し、適応的で堅牢かつスケーラブルなHSIダイナミクスの予測を示した。
- 雑然環境におけるロボット：実世界への準備（第2回ワークショップ論文集）実環境ロボティクス2013/6/1
2013年にベルリンで開催された、雑然とした実環境でロボットを動かすための第2回ワークショップの論文集。
